光刻胶高速旋涂均匀性优化方法技术

本发明专利技术提供一种光刻胶高速旋涂均匀性优化方法，包括：向旋涂腔体内通入氮气，以在旋涂腔体内形成氮气环境；在氮气环境下，对涂覆有光刻胶的晶圆进行旋涂，并控制旋涂的转速，使得基于氮气环境计算的雷诺数低于预设的湍流临界雷诺数；以及在旋涂过程中，对旋涂腔体进行分层排气，包括：通过设置在旋涂腔体顶部的排气口排出溶剂蒸汽，以及通过设置在旋涂腔体底部的排气口抑制光刻胶飞溅。本发明专利技术通过使用密度和运动粘度均低于空气的氮气作为环境气体，可以有效地在相同的转速和晶圆尺寸下降低雷诺数，从而为后续抑制湍流、实现层流主导的旋涂过程奠定基础。这有助于克服传统空气环境下高速旋涂时易产生湍流的问题，从而提升光刻胶的涂覆质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体，特别是涉及一种光刻胶高速旋涂均匀性优化方法。

技术介绍

1、在半导体制造过程中，光刻是决定集成电路特征尺寸和性能的关键工序之一。光刻胶的均匀涂覆是保证后续光刻图形精确转移的基础。旋涂法是目前主流的光刻胶涂覆技术，其通过高速旋转晶圆，利用离心力使光刻胶在晶圆表面铺展形成薄膜。

2、随着集成电路集成度的不断提高和特征尺寸的持续缩小，对光刻胶膜厚的均匀性要求也日益严苛。对于大尺寸晶圆(例如12英寸晶圆)而言，在追求高产出率(通常需要较高的旋涂转速)的同时，保持光刻胶膜厚的优异均匀性面临挑战。

3、传统的光刻胶旋涂工艺通常在空气环境下进行。当旋涂转速较高时(例如，对于12英寸晶圆，转速达到1200-2000rpm甚至更高)，晶圆表面附近的气体流动容易从层流转变为湍流。气流的湍流状态会干扰光刻胶的稳定铺展，并加速光刻胶中溶剂的不均匀挥发。雷诺数(re)是判断流体流动状态(层流或湍流)的关键无量纲参数，其计算公式为re＝ρωr2/μ(或re＝ωr2/ν)，其中ω为晶圆旋转角速度，r为晶圆半径，ρ为气体密度，μ为气体动力粘度本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种光刻胶高速旋涂均匀性优化方法，其特征在于，至少包括：

2.根据权利要求1所述的光刻胶高速旋涂均匀性优化方法，其特征在于：在步骤一中，所述氮气的纯度大于99.99％。

3.根据权利要求1所述的光刻胶高速旋涂均匀性优化方法，其特征在于：在步骤一中，所述氮气的密度为1.1～1.2kg/m3，所述氮气的运动粘度为1.76×10-5m2/s。

4.根据权利要求1所述的光刻胶高速旋涂均匀性优化方法，其特征在于：在步骤二中，控制所述旋涂的转速不大于2000rpm。

5.根据权利要求1或4所述的光刻胶高速旋涂均匀性优化方法，其特征在于：在步骤二中，...

【技术特征摘要】

1.一种光刻胶高速旋涂均匀性优化方法，其特征在于，至少包括：

2.根据权利要求1所述的光刻胶高速旋涂均匀性优化方法，其特征在于：在步骤一中，所述氮气的纯度大于99.99％。

3.根据权利要求1所述的光刻胶高速旋涂均匀性优化方法，其特征在于：在步骤一中，所述氮气的密度为1.1～1.2kg/m3，所述氮气的运动粘度为1.76×10-5m2/s。

4.根据权利要求1所述的光刻胶高速旋涂均匀性优化方法，其特征在于：在步骤二中，控制所述旋涂的转速不大于2000rpm。

5.根据权利要求1或4所述的光刻胶高速旋涂均匀性优化方法，其特征在于：在步骤二中，所述预设的湍流临界雷诺数为302000。

6.根据权利要求1所述的光刻胶高速旋涂均匀性优化方法，其特征在于：在步骤三中，通过所述旋涂腔体顶部的排气口以1...

【专利技术属性】
技术研发人员：李少鹏，赵伟冬，陈媛儒，朱慧慧，金乐群，葛斌，
申请(专利权)人：华虹半导体制造无锡有限公司，
类型：发明
国别省市：